(57)【要約】  圧縮天然ガス充填システムが正確かつ完全に車両から切り離されていない場合に、運転手が車両を始動および／または移動させることを防止する多重冗長システム。１つまたは複数の随意選択のマイクロスイッチと組み合わせた１つまたは複数のセンサは、車両の点火をロックアウトする、または別の方法で車両が始動および／または移動するのを防止するように組み合わされる。異なるレベルの安全性に対して、異なる組み合わせのセンサが使用され得、最低レベルの安全性は、高圧充填ホースの有無を検知する１つの近接センサを有することである。さらに、液化酸素のような酸化剤と共に液化天然ガス（ＬＮＧ）を使用するロケット、航空機および他の車両の燃料供給を保護する多重冗長システム。１つまたは複数の随意選択のマイクロスイッチと組み合わせた１つまたは複数のセンサは、漏れ、火災または爆発の危険性を迅速に検出して、それ以上の燃料供給をロックアウトするように組み合わせられる。異なるレベルの安全性を保証するために、異なる組み合わせのセンサが使用され得る。【選択図】図８
2019509202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ガス供給システムから供給している間に、天然ガスが供給されている車両を動作不能にするための車両安全システムであって、
加圧ガス源に結合されたタンク充填アダプタの近くに、ガス充填ホースが存在することを検知するように構成された第１のセンサと、
閉鎖されたときに前記タンク充填アダプタを前記ガス源から遮断する遮断弁の開放／閉鎖位置を検知するように構成された第２のセンサと、
前記第１のセンサおよび前記第２のセンサからの入力を組み合わせて、前記充填ホースが前記タンク充填アダプタの近くに存在せず、前記遮断弁が閉鎖されている場合に、安全な状況であることを示す安全電気信号を生成するように構成された論理回路と、
前記安全電気信号が存在しない場合に、前記車両を動作不能にするように構成されたロックアウト回路と、
車両の動きが所定値を超えているかどうかを判定するように構成され、さらに所定値を超えている場合に、燃料供給操作を停止するように構成された記憶命令を実行するプロセッサに結合された少なくとも１つのモーションセンサと
を備える車両安全システム。
【請求項２】
前記プロセッサはさらに、前記車両が移動できるように、有効であり得るロックアウト機能をオーバーライドするように構成される、請求項１に記載の車両安全システム。
【請求項３】
前記プロセッサはさらに、前記車両を前記燃料供給システムから自動的に解放するように構成される、請求項１に記載の車両安全システム。
【請求項４】
前記モーションセンサは、加速度計、レーザセンサおよびレーダセンサから成る群から選択される、請求項１に記載の車両安全システム。
【請求項５】
酸化剤と共に液化天然ガス（ＬＮＧ）燃料を使用する車両用のロケットまたは航空機燃料供給安全システムであって、
天然ガスまたはＬＮＧの存在を検出するように構成された第１のセンサであって、燃料供給システムの近くに配置されるように構成された第１のセンサと、
環境濃度を超える酸素濃度を検出するように構成された第２のセンサであって、前記燃料供給システムの近くに配置されるように構成された第２のセンサと、
前記第１のセンサおよび前記第２のセンサからの入力を組み合わせて、前記第１のセンサによってＬＮＧが検出されたときに、または前記第２のセンサによって酸素が検出されたときに、前記燃料供給システムをロックアウト状態にする論理システムと
を備える燃料供給安全システム。
【請求項６】
火災または爆発センサをさらに備え、第３のセンサは、前記第３のセンサによって火災または爆発が検出されたときに前記燃料供給システムがロックアウト状態になるように前記論理システムに結合される、請求項５に記載の燃料供給安全システム。
【請求項７】
前記火災または爆発センサは、光センサおよび超音波センサから成る群から選択される、請求項６に記載の燃料供給安全システム。
【請求項８】
前記火災または爆発センサは、赤外線センサである、請求項６に記載の燃料供給安全システム。
【請求項９】
前記第１のセンサは、光センサおよび化学物質検出器から成る群から選択される、請求項６に記載の燃料供給安全システム。
【請求項１０】
前記第２のセンサは化学物質検出器である、請求項６に記載の燃料供給安全システム。
【請求項１１】
前記ロケットまたは航空機の継手の近くにＬＮＧ燃料ホースまたは液体酸素ホースが存在することを検出するように構成された近接センサをさらに備え、前記近接センサはさらに、前記燃料ホースまたは液体酸素ホースが前記継手の近くに存在しないときに、前記燃料供給システムを前記ロックアウト状態にする前記論理システムに結合される、請求項６に記載の燃料供給安全システム。
【請求項１２】
前記ロックアウト状態を解除して無効にするように構成された手動オーバーライドシステムをさらに備える、請求項６に記載の燃料供給安全システム。
【請求項１３】
液体酸素（ＬＯＸ）と共に液化天然ガス（ＬＮＧ）燃料を使用する車両用のロケットまたは航空機燃料供給安全システムであって、
天然ガスまたはＬＮＧの存在を検出するように構成された第１のセンサであって、燃料供給システムの近くに配置されるように構成された第１のセンサと、
環境濃度を超える酸素濃度を検出するように構成された第２のセンサであって、前記燃料供給システムの近くに配置されるように構成された第２のセンサと、
環境濃度を超える酸素濃度を検出するように構成された第２のセンサであって、前記燃料供給システムの近くに配置されるように構成された第２のセンサと、
火災または爆発を検出するように構成された第３のセンサと、
前記ロケットまたは航空機のＬＧＮ継手の近くにＬＮＧホースが存在することを検出するように構成された第４のセンサと、
前記ロケットまたは航空機のＬＯＸ継手の近くにＬＯＸホースが存在することを検出するように構成された第５のセンサと、
前記第１のセンサ、前記第２のセンサ、前記第３のセンサ、前記第４のセンサ、および前記第５のセンサからの入力を組み合わせて、前記第１のセンサによってＬＮＧが検出されたときに、または前記第２のセンサによって環境濃度を超える酸素が検出されたときに、または前記第３のセンサによって火災または爆発を検出することによって、または前記第４のセンサによって前記ＬＮＧ継手の近くにＬＮＧホースが存在しないことを検出することによって、前記第５のセンサによって前記ＬＯＸ継手の近くにＬＯＸホースが存在しないことを検出することによって、前記燃料システムをロックアウト状態にする論理システムと
を備える燃料供給安全システム。
【請求項１４】
前記火災または爆発センサは、光センサおよび超音波センサから成る群から選択される、請求項１３に記載の燃料供給安全システム。
【請求項１５】
前記第１のセンサは、光センサおよび化学物質検出器から成る群から選択される、請求項１３に記載の燃料供給安全システム。
【請求項１６】
前記第２のセンサは、化学物質検出器である、請求項１３に記載の燃料供給安全システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全般的には、車両の安全性および圧縮天然ガスの分野に関し、特に、圧縮天然ガスを原動力とする車両への燃料供給に関連する安全システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
天然ガスは、米国やいくつかの他の国々では豊かな資源になりつつある。米国の天然ガス埋蔵量は、年単位のエネルギー供給量ではサウジアラビアの石油埋蔵量を超えていると推定されている。
【０００３】
この資源を効率良く利用するために、そして原油に取って代わるために、天然ガスは車両で使用される必要がある。小規模の改良によって、内燃機関は天然ガスで非常に良好に動作するので、多くの運送業者は、保有車両を天然ガス車両に切り替えつつある。
【０００４】
天然ガスは、典型的には、２つの異なる形態、つまり（１）圧縮ガスとして、（２）液化ガスとして、供給される。液化ガスは、単一タンクに供給され得るガス量に関しては、より効率が良いが、取り扱う際に非常に危険性を伴い、液化ガスで燃料供給し、液化ガスを実際に使用するには、非常に特殊な設備が必要である。一方、圧縮天然ガスは、燃料供給して利用するのは比較的容易である。圧縮天然ガスは、３０００ｐｓｉ〜４０００ｐｓｉの圧力で耐圧ボトル内に供給され得る。このような耐圧ボトルの取り扱いおよび充填方法は、産業界では周知である。天然ガスの「ガスステーション」は、高圧空気と同様の充填技術を用いて車両タンク（耐圧ボトル）にわずか数分で充填することができる。３５００ｐｓｉの圧力で１００〜２００立方フィートの天然ガスを収容する車両タンクは、一般的には、一般的な自動車のガソリンタンクより危険ではない。タンクは、事故の際の直接的な衝撃から保護され得る。
【０００５】
米国の多くの家庭や会社は、料理用に、多くの場合は、加熱用に、天然ガスがパイプで供給されている。大半の米国人は少なくとも１台の自動車または他の車両を所有しており、多くの家庭が複数の車両を所有している。この組み合わせから、翌日使用するために夜間に自宅で天然ガス車両に充填する可能性、または小規模の会社の所在地で充填する可能性が即座に連想される。大型の圧縮天然ガスタンクでさえ、一般的なガソリンタンクほど補給まで長く持たないので、夜間に補給するのが非常に便利になる。さらに、車両の所有者は天然ガス充填ステーションを利用することができるが、天然ガス充填ステーションは、長期旅行の場合には、おそらくもっと便利であるだろう。大半の人は、できれば自分の車両に充填するためにガスステーションで５〜１０分間待ちたくはない。交換可能なタンクも使用可能であるが、単純な固定式の搭載タンクに比べて、はるかに多くの物流管理や取り扱い作業が必要である。さらに交換可能なタンクを使用する場合には、車両所有者は、現在ガソリンを補給する場合に比べて、ステーションでの補給にかなり長時間待たなければならない可能性がある。
【０００６】
現在のところ、少なくとも１つの自動車製造業者が圧縮天然ガス車両と、圧縮天然ガス車両を充填するための家庭用コンプレッサを提供している。現在では、全米防火基準（Ｎａｔｉｏｎａｌ  ｆｉｒｅ  ｃｏｄｅｓ）は、家庭用の大型のガス貯蔵タンクまたは高速で充填するコンプレッサを禁止している。現在の基準では、家庭用コンプレッサは高圧ホースを介して車両に直接取り付けられ、車両は（搭載タンクのサイズに応じて）充填するのに数時間かかる。繰り返すが、充填は夜間に行われるのが非常に便利である。同じ設備が小規模の会社、特に、保有車両を有する会社で使用され得る。
【０００７】
しかしながら、多くの人が夜間に車庫で、または自分の会社の所在地で天然ガス車両に充填する場合に、非常に深刻な事故、すなわち、いわゆる出庫時の事故が発生する可能性が劇的に増加する。これは、運転手が高圧充填ホースが車両に取り付けられた状態のまま車両を発進させようとする場合に発生する。このような自宅の車庫内での事故は、車両の取り付け具または弁が損傷した場合に、またはコンプレッサが家庭用天然ガス源から離れた場合に、壊滅的な事故になる可能性がある。いずれの場合も、かなりの量のガスが車庫内に流れ込んで、火災または爆発の危険をもたらす可能性がある。さらに、運転手がホースまたは取り付け具を破損させる前に停止した場合の「軽度の」発進時の事故でさえ、充填ホースに応力を加える可能性があり、場合によっては、わずかなガス漏れを引き起こし、ガス漏れの検出を非常に難しくする可能性がある。このようなわずかな漏れにより、車庫が朝までにガスで充満してしまうことになり得る。
【０００８】
天然ガスは、大部分はメタンを含み、したがって、空気よりも軽い。車庫内で漏れている天然ガスは、車庫の上から下に充満する。天然ガスと空気の爆発性混合物は、（純粋メタンが）約５％と約１５〜２０％との間である。多くの車庫には、加熱炉と、裸火の温水器とがある。天然ガスが車庫に充満すると、天然ガスは高い台（防火基準では、自動車のガソリン漏れから床に沿って集まる恐れがあるガソリン蒸気を避けるために、車庫内の裸火の装置は台に取り付けられることが義務づけられている）の上の加熱炉または温水器によって簡単に引火する可能性がある。これが、車庫の爆発の想像される状況である。したがって、天然ガスの放出を引き起こす、またはガス漏れを引き起こす可能性のあるものはどんなものでも大きな脅威となる。発進時の事故は、このような事象である。
【０００９】
当分野において、充填ノズルがまだガスタンク注入口内にある場合に、ガソリン車両がガソリンスタンドで始動するのを防止するためのいくつかの技術が報告されている。この中で特に、米国特許出願公開第２００２／０１６２６０１号および米国特許第５７２０３２７号が挙げられる。充填ホースが充填口内にない場合に、ガソリンまたは他の燃料を送り込むことを防止するための他の技術も発明されている。この中で特に、米国特許出願公開第２００８／０２９０１５２号および米国特許第４２２７４９７号が挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
これらの先行技術はガソリンの場合には有用であるが、家庭または会社で車両に高圧圧縮天然ガスを充填することに伴う問題を解決するものではない。特に、圧縮天然ガスタンクは、非常に高い圧力（３０００ｐｓｉ〜４０００ｐｓｉ）で充填される。このような耐圧容器上の取り付け具または弁の漏れ口またはずれは、爆弾のように作用し得る驚異的な爆発圧力を引き起こす可能性がある（これは、空気を含む任意の圧縮ガスによって発生し得る）。さらに、高圧での非常に小さい漏れ口は、大量のガスを漏出させる可能性がある。例えば、タンクの爆発は、家および車両の運転室を突き抜けるほどの力で、金属片を四方八方に発散させ得る。これは、火災が起こる前に発生し得る。その後、小さな火花が、爆発しやすく、非常に引火性のあるガス雲に引火して、家や会社を瓦礫になるまで破壊させ得る。運転手は、取り付け具、タンク、ホース、コンプレッサおよび／または天然ガス供給部が損傷した状態でも、素早く発進しようとすることがあるので、ワンタッチ式ホースであっても、一般には、問題を解決しない
【００１１】
二重または三重の冗長システム、および充填ホースが取り付けられており、安全弁が正しい位置にないときには運転手が車両を始動させるのを防止する方法があれば、非常に有利である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、多重冗長システム、および高圧ガス充填システムが車両から正確かつ完全に切り離されていない場合に運転手が圧縮天然ガス車両を始動または移動させるのを防止する方法に関する。
【００１３】
本発明の一実施形態では、１つまたは複数のオプションの機械式マイクロスイッチと併用される複数の電気近接センサ、または他のセンサは、車両点火をロックアウトする、または別の方法で車両を動作不能にするように組み合わされる。異なるレベルの安全性を保証するために、異なる組み合わせのセンサが使用され得、最低レベルの安全性は燃料供給器具の有無を検知する１つのセンサを有することである。本発明の最高レベルの安全性は、少なくとも１つの構成要素上の冗長マイクロスイッチと共に、燃料充填ホース取り付け具、ガスキャップカバー、および手動安全弁もしくは遮断弁上に、近接センサのような別個のセンサを有することである。点火装置、伝動装置または他の機能は、製造業者によって車両のコンピュータに設けられた電気的または機械的ロックアウト機構によって、または点火ストリングの単純な直列電気回路によってロックアウトされ得る。最も安全なシステムは、両方の技術を使用することができる。
【００１４】
さらに、車両のコンピュータ、または別の単純な電気回路は、センサのうちの１つまたは複数が取り付けられている燃料ホースを検知していたことを視覚的および／または音声的に示すことができる。運転手がキーを差し込んだ瞬間に、警報器が作動され得る。本発明では、センサのうちの１つが、実際にはシステム全体が安全であるときに燃料ホースが接続されていることを示した状態になる可能性があることは理解される。この非常に特別なケースにおいて、本発明は、運転手が、限られた時間で、センサをオーバーライドし、提供されたオーバーライド機能を使用してエンジンを始動させる、または車両を移動させる技術を提供する。この機能を有することにより、運転手は問題箇所を修理してもらうために、整備士のところまで運転していくことができる。この機能は、運転手が不良センサを修理してもらうのに時間がかからないように、所定回数（例えば、３回）の使用後に、誤用防止装置によって自動的に無効にされ得る。最後に、最終的なレベルの保護のために、本発明の他の機能に加えて、オプションの分離器具も提供され得る。
【００１５】
本発明の機能を示すいくつかの図面について説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１Ａ】本発明の高安全ロックアウトシステムの一実施形態のブロック図である。
【図１Ｂ】センサ入力を組み合わせることができる論理回路を示した図である。
【図２】充填器具および近接センサの詳細図である。
【図３】高圧充填ホースが取り外された状態の図２のシステムを示す図である。
【図４】追加のガスキャップセンサを有する図２〜図３のシステムと同様のシステムを示す図である。
【図５】遮断弁および３つの近接センサを有するパネル式充填システムを示す図である。
【図６】追加の機械式マイクロスイッチを有する図５のシステムを示す図である。
【図７】天然ガス燃料供給と共に使用されるモーション火災システムを示す図である。
【図８】ＬＮＧ／ＬＯＸ燃料供給安全システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の理解を助けるために、いくつかの図面および説明を提示している。本発明の範囲は、図面に示されている内容に限定されない。
【００１８】
本発明は、高圧圧縮天然ガス燃料ホースが車両に取り付けられている、および／または充填キャップが開いているときに、車両の点火装置、伝動装置または車両を移動させる他の手段に対してロックアウトするシステムおよび方法に関する。図１Ａは、該システムの一実施形態のブロック図である。圧縮ガス燃料供給器具２は、遮断弁２２を介して充填することを可能にする高圧充填ホース２１を受容する。遮断弁２２は、手動で開放され得る、またはパネル蓋もしくは「ガスキャップ」が開かれたときに機械的に開放され得る。センサ４（電気近接センサであり得る）は、高圧充填ホース２１の取り付け部の存在を検知する。オプションの第２のセンサ８は、パネルまたはガスキャップが開いていることを検知する。オプションの第３のセンサ１４は、遮断弁２２の位置を（このような弁を有する車両上で）検知することができる。センサの全ては、磁気、光もしくは超音波式の近接センサ、または任意の他のセンサであり得、近接度、または特定の機械部品が特定の位置にあるか否かを検知する任意の方法を使用し得る。１つまたは複数のオプションの機械式マイクロスイッチ２３は、センサのうちの１つまたは複数のバックアップ機能を提供し得る。
【００１９】
別個のユニットであり得る別の論理回路２４もしくは他のロックアウト機構、または車両のプロセッサの一部は、全てのセンサ４、８、１４からの入力とオプションのマイクロスイッチ２３とを組み合わせて、車両点火を可能にする安全信号２５を生成して自動車を始動させることができる、または別の方法で車両を移動させることができる。図１Ｂは、この回路２４の概略図である。ここで、各々のセンサの信号は、増幅され、調節されて、ＡＮＤ論理回路２６へと供給される。センサのいずれかが安全でない状態である場合、ＡＮＤ回路２６は「安全」信号を生成しない。図１Ｂの特定の回路では、近接センサの論理は近接しているときに高になり、蓋が閉じられているときにマイクロスイッチが高になるとされる。任意の他の論理レベルまたは構成を使用することも可能である。特に、マイクロコントローラまたは他のプロセッサのプログラムがその判定を行うことも可能である。当技術分野では十分に理解されるように、ＡＮＤ回路の代わりに、ＯＲ回路を効果的に使用することも可能である。「安全」判定を行うためにセンサ入力を組み合わせる任意の回路またはプログラムは、本発明の範囲に含まれる。
【００２０】
図１Ｂはさらに、センサのうちの１つが安全でない状態であるときに、強制的に「安全な」状態にするのに使用され得るオーバーライド機構２７を示している。この回路はオプションであるが、設置されている場合、運転手は欠陥のあるセンサを搭載したまま、整備士のところまで運転して行くことができる。カウンタ２８または他の誤用防止装置は、センサを修理する前に所定回数（例えば、３回）よりも多くオーバーライド機構が使用されるのを防止する。カウンタ２８は、任意で、センサの論理回路が安全信号を生成すればいつでもリセットされ得る。この例では、運転手は、特定のＰＩＮコード２９を入力して、オーバーライド機構を作動させて、センサをオーバーライドすることができる。この回路を設置することにより、システムの全体の安全閾値はわずかに下がるが、オーバーライドを実行するのは難しくなり得るので、運転手は、日常的にこの回路を使用して欠陥のあるセンサの修理の必要を避けることをしなくなるであろう。任意で、オーバーライド機構は、有資格整備士のみの使用に限定され得る。この場合、運転手は、オーバーライド機構を操作することができない。単純なオーバーライドスイッチが使用され得るが、さらなる安全性を保証するために、ＰＩＮもしくはバーコードまたは任意の他の固有のＩＤ２９が取得され得る。ＰＩＮが使用される場合、キーパッドまたは磁気カード読み取り装置のようなＰＩＮ入力方法が使用され得る。バーコードが使用される場合、小さいバーコードリーダが提供され得る。
【００２１】
図２は、車両上の雄型タンクアダプタ２と、それに結合された（通常は、ばねで結合される）雌型充填ロックカプラ３、および高圧供給ホース１を示している。供給ホース１は、一般的には、コンプレッサまたは貯蔵タンクから出ている。電気接続部５を有する近接センサ４は、供給ホースの存在（安全でない状態）を検知する。雌型ロックカプラ３は、一般的には、タンクアダプタ２を固定して高圧漏れ防止接続部を形成する接続／分離器具を有する。雌型充填ロックカプラ３は、すぐに取り外しできる分離器具となり得る。このことは、最終的な機械的予防策をシステムに追加することになり、何らかの形でシステムの残りの部分に欠陥が生じた場合に、ホースは手動で解放される。
【００２２】
図３は、同じ構造を示しているが、供給ホース１および雌型ロックカプラ３は接続されておらず、雄型充填アダプタ２から引き抜かれている（安全な位置）。
【００２３】
図４は、充填キャビティ６と、ヒンジで開く充填アクセス蓋７とを示している。第２の近接センサ８は、第２の給電部９を有する。このセンサ８は、本発明の実施形態では、単独で使用され得る、または供給ホースセンサ４と併用され得る。さらに、オプションのマイクロスイッチ２０が示されている。
【００２４】
任意のタイプのセンサが本発明と共に使用され得る。好適なセンサは、磁気もしくは光近接センサであるが、超音波センサなどの他のセンサのタイプも使用可能である。
【００２５】
図５は、異なる構成の燃料供給システムを示す。このタイプのシステムは、トラックや大型車両では、より一般的に見られる。パネル１３は、タンクアダプタ１２へのアクセスを可能にするために開閉する。遮断弁１０は、手動で操作され得るか、またはパネル１３のレバー１６と連動して動作し得る。給電部１５を有する第３の近接センサ１４は、パネルが開いているか、閉じられているか（したがって、レバー１６が弁１０と共に使用される場合には、弁が開いているか、または閉じているか）を検知するのに使用され得る。弁１０は、パネルが閉じられると、タンクアダプタ１２をタンクから分離する。
【００２６】
図６は、オプションのマイクロスイッチ２３がパネル１３に追加されていることを除いて、図５と同じ実施形態を示している。これは、近接センサに依存しない単純な機械式バックアップである。本発明の様々な実施形態に示されている近接センサのうちのいずれかは、マイクロスイッチまたは他の機械装置に置き換えられてもよい、または各々の近接センサが、任意で追加のマイクロスイッチによってバックアップされてもよいことに留意されたい。さらに、図６は、遮断弁１０上のオプションの追加のマイクロスイッチ２１を示している。
【００２７】
さらなる安全要因を提供するために、さらにオプションの天然ガス漏れセンサが本発明のシステム内に含まれ得ることに留意されたい。該センサは、遊離天然ガスの過度の濃度が検知された場合に、車両を動作不能状態で維持することができる。さらに、このようなセンサは、車両またはコンプレッサ上の警報器を鳴らすこともできる。また、上述したセンサまたは回路のいずれかが、例えば無線または光によって、ワイヤレスにロックアウト機構または他の論理回路と通信することも可能である。最後に、メモリおよび記憶プログラムを備えたプロセッサは、ロックアウト機構、オーバーライド機構および／または誤用防止装置の論理機能を実行することができることに留意されたい。さらに、これは、任意のデジタルもしくはアナログ論理回路、または単純なリレーであり得る。さらに、システムの状態を遠隔で報告または記録するために、インターネットまたはネットワークインターフェースが提供され得る。この機能は、運送業者が安全性（例えば、ロックアウト状態で出庫を試みた回数またはオーバーライドの回数）を追跡するのに有用であり得る。
【００２８】
本発明は、自宅または会社での圧縮天然ガス車両への燃料供給の安全性を高めるために、多重冗長システムを提供する。本発明はさらに、プロパンまたは任意の他の圧縮ガス燃料を使用する車両で使用され得る。１つまたは複数のセンサのシステムは、燃料供給システムが安全な状態であるかどうかを判定する。安全な状態とは、高圧充填ホースが取り外され、燃料供給室のアクセス蓋が閉じられ、任意の遮断弁が正確な位置にある状態であり得る。ロックアウト機構は、システムが安全な状態でないときに、車両が始動するのを防止する、または別の方法で車両を移動させることができないようにする。運転手が欠陥センサを修理してもらうことができるように、安全センサをオーバーライドして車両を移動させることを可能にするオーバーライド機構が設けられ得る。このオーバーライド機構には、オーバーライド機構自体が無効になる前にオーバーライド機構を所定回数だけ使用することを可能にする誤用防止装置が装備され得る。このことは、運転手が欠陥センサを修理してもらうのが遅くなるのを防止する。音声および／または視覚インジケータは、運転手が安全でない状態でキーを点火装置に差し込んだときに、あるいは、運転手がキーを始動に切り替えたときに、音を出す、または表示することができる。
【００２９】
本発明において、ロックアウト機構は、点火装置、伝動装置を動作不能にする、または任意の他の方法で車両を動作不能にすることができる回路またはモジュールを含む、車両が移動するのを防止するための任意の方法、手段または技術である。オーバーライド機構は、ロックアウトされていても、車両を移動させることを可能にする、すなわち何らかの方法でロックアウトをオーバーライドすることを可能にする任意の方法、手段または技術である。誤用防止装置は、使用可能な回数（特に、連続回数）を限定することによってオーバーライド機構の誤用を防止する任意の方法、手段または技術である。
【００３０】
圧縮ガスまたは液化ガスの天然ガス燃料供給において、燃料供給されている車両（自動車、トラック、電車、船舶、バージまたは任意の他の車両）の過度の動きは許可されない。このような動きは、燃料供給操作の停止、そして、多くの場合、車両からの燃料供給ラインの自動切り離し、さらに車両の解除の可能性につながる状態を示す。
【００３１】
全方向の車両の移動／距離を検出するために、複数のセンサが、単独で、または車両ロックアウトまたは自動燃料供給ライン切り離しを実行するためのカスケード制御系において、異なる機能を実行するのに使用され得る。１つまたは複数のマイクロスイッチと組み合わせた１つまたは複数のセンサの使用は、自動的に過度の移動を抑制し、ロックアウト機能を開始し、遮断弁を閉じて、燃料の流れ／移送を防止する／動作不能にするように組み合わせられる。過度の移動（所定の停止限界よりも上または大きい）を検出する光センサおよびまたは超音波センサのようなセンサ（単数または複数）は、レーザまたはレーダ測定センサのようなセンサであり得、または単純に、動きを計算するために処理ユニットに結合された加速度計であり得る。これらのセンサのうちの１つまたは複数、または場合によっては多数のセンサを使用することで、他のシステムをロックアウト状態で維持し、１つまたは複数の可聴警報器および／または視覚警報器を作動させることによって、燃料移送の抑制を開始するための最も安全な状況が作り出される。燃料流動システムは、操作者によって再始動され得る。異なる車両では、このようなモーションロックアウトを開始するために異なるパラメータが必要である場合がある。例えば、非常に過度の移動は、オーバーライドシステムを中継する、トリガする、または有効にして、ロックアウトシステム（単数または複数）を動作不能にすることができるが、燃料流れ遮断弁（単数または複数）を閉じた状態（安全な状態）で維持し、適切な制御／状況が実現される、およびまたは存在するようになってやっと車両（単数または複数）を解放する。このような状況は、存在し得るもしくはロックアウト機構によって開始されている任意の車両もしくは自動燃料供給解除システムを停止または作動させることができる。安全な状態を維持するために多数のステップおよびシーケンスを有する多数の変形形態が使用され得る。遮断弁（単数または複数）が閉鎖位置にあり、所定の状況が存在する場合、車両の移動は、オーバーライド機構の自動作動によって許可され得る。
【００３２】
例えば、天然ガスが供給されているバージは、離れ始める、または一定の限度を超えて前後左右に揺れ始める。上述したモーションセンサは、処理と共に、動作のコースを判定することができる。動きが特定の範囲内にある場合、燃料供給システムのみが停止される必要があるが、より大きく動いた場合または離れた場合には、燃料供給システムが停止される必要があるだけでなく、燃料供給ラインがバージから自動的に切り離される必要もある。
【００３３】
さらに、燃料供給の間のどのような種類の火災または爆発も、全ての燃料供給操作を終了しなければならないという危険信号である。危険な火災状況を検出するために、１つまたは複数のマイクロスイッチと組み合わせて１つまたは複数のセンサを使用することは、自動的に遮断弁（単数または複数）を閉じて、燃料移送を防止しおよび／または動作不能にし、火災警報器可聴、視覚的な通信リンク、ポンプ、および消火システムを作動させる。光センサまたは磁気センサのような該センサは、赤外線、紫外線、熱、または温度上昇速度を検出することができる。該装置は、火災警報器などを作動させることができる。任意の火／火炎スキャナもしくはレーザセンサ、可溶性／脆弱なリンクは、本発明の範囲に含まれる。これは、火災の危険を検出するための任意の手段を含む。一般には、火災システムでは、例えば、キーおよびコード両方を利用するような複雑な（複数または高レベルの）リセット機構が必要である。さらに、記載されているセンサは、カスケード制御系として標準的な火災検出システムと併用され得る。
【００３４】
さらに大きな火災または爆発の危険性の増大を防ぐために、１つまたは複数のマイクロスイッチと組み合わせた１つまたは複数の光センサ、磁気センサ、超音波センサまたはリンクの火災検出システムによって作動されるオプションのリレーまたはデジタルもしくはアナログ論理機能を組み合わせて、オーバーライド機能を提供するおよび／またはトリガする／有効にすることによって、火災または爆発の危険性が存在している間にロックアウトシステム（単数または複数）を動作不能にして車両（単数または複数）を解放する。このことにより、別の燃料供給を行っている車両が存在している、または燃料供給が貯蔵容器から行われていても、車両（単数または複数）を火災源または爆発源から離すことができる、またはさらに拡大する火災または爆発の危険から遠ざけることができる。赤外線センサ、紫外線センサ、単独のセンサもしくは組み合わせたセンサのような光センサ（単数または複数）は、火および／または熱を検知することができ、さらに温度上昇速度やイオン化を検知するようなセンサ（単数または複数）は、過度の温度および煙を検出することができる。可溶性／脆弱なリンク／および音響センサまたは超音波センサシステム受信機（単数または複数）のような他のセンサは、閉じ込められた環境内の分子の急速な膨張または爆発によって発生するような大きい突然の雑音／音波を検出することができる。通常、任意のセンサ作動はさらに、システムに遮断弁（単数または複数）を閉鎖させ、燃料の流れの移送を停止／抑制し、さらに、存在し得る任意の車両もしくは自動燃料供給解除システムを停止もしくは作動させ、またはロックアウト機構によって開始されている車両もしくは自動燃料供給解除システムを解除する。
【００３５】
全てのモーションおよび火災／熱センサは、一般に、プロセッサに結合される。プロセッサは、メモリからの記憶命令を実行し、動作のコースを判定するために人工知能技術を使用して判定を行う。上述したように、動作は燃料供給停止のみである、または燃料供給システムの車両からの完全な切り離しである場合がある。センサおよび／またはプロセッサは、燃料供給システム装置の一部であり得る、または車両上に設けられ得る、またはその両方であり得る。
【００３６】
液化天然ガスの有無、極低温度、または温度差を検出するために赤外線温度センサまたは光ファイバセンサのような光センサ（単数または複数）を使用することにより、燃料供給ラインの有無を判定することができ、リレーまたはデジタルもしくはアナログ論理機能を組み合わせて、車両のロックアウト機能を無効にする、および発生させる。これらは、発信器を備えたフロースイッチまたは流量計でもあり得る。上記のセンサは、天然ガスタンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス充填ホースが存在することを検知する。
【００３７】
「Ｍａｇ−Ｍｅｔｅｒ」のような磁気センサ（単数または複数）、コリオリ式流量計（Ｕ字管）、密度計（ＬＶＤＴ／歪みゲージ）、または質量流量（温度／圧力補正流量計）、さらに流量を示す他の方法は、本発明の範囲に含まれる。上記のセンサは、天然ガスタンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス充填ホースが存在することを検知する。これらのセンサは、信号を生成する、または車両ロックアウト信号を生成するために組み合わされたリレーまたはデジタルもしくはアナログ論理機能を生成する。
【００３８】
フローラインの外側から固定するまたは監視する外付けタイプであり得る、またはライン内で（沈めた状態で）流量を内部で測定することができる、流量計のような超音波センサ（単数または複数）の使用も本発明に範囲に含まれる。さらに、検出／近接用の超音波、レーダ、または他の波を利用した任意の他の方法も、本発明の範囲に含まれる。超音波センサは、天然ガスタンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス充填ホースが存在することを検知して、近接度、または特定の機械部品（例えば、燃料供給ラック、トレイ、アーム、ホース、ホースラインの関節もしくは延長部、または燃料供給装置および／または接続部）が特定の位置にあるか否かを検知する、または検知するように手動および／または自動燃料供給システムを案内する。
【００３９】
天然ガスタンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス充填ホースが存在することを検知するために、赤外線センサ、紫外線センサ、レーザセンサ、光ファイバセンサ、可視光センサもしくは不可視光センサのような光センサを使用することは、本発明の範囲に含まれる。これらのセンサは、光線の干渉、距離、障害物、光の差、存在の有無、近接度、および部品が特定の位置にあるか否かを測定することができる。光センサは、例えば無線または光によって、ワイヤレス通信する発信器を有し得る。光センサは、近接度、または特定の機械部品（例えば、燃料供給ラック、トレイ、アーム、ホース、ホースラインの関節もしくは延長部、または燃料供給装置および／または接続部）が特定の位置にあるか否かを検知するように、天然ガス充填ホースを備えた手動および／または自動燃料供給システムを案内することができる。
【００４０】
さらに、天然ガスタンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス充填ホースが存在することを検知するのに、任意の標準的な温度センサ、圧力センサまたは流量発信器が使用され得る。全ての上記センサは、例えば無線または光によって、ワイヤレス通信する発信器を有し得る。操作者が様々なシステム混乱をリセットするために、異なるレベルのリセットが利用可能であり得る。
【００４１】
全ての上記の安全システム、センサ、リレー、トリガ、マイクロスイッチ、オーバーライド機構、ロックアウト機構、リセット機構、および事象は、連続的に記録されなければならず、さらに全ての記録された論理データは、全て現在の日付のスタンプと共に識別され、必要に応じてプリントアウトするのに利用される。データの記録は、ローカルまたは遠隔で、またはその両方で行われ得る。データは、遠隔地にワイヤレス送信され得、必要に応じて、インターネットのようなネットワーク経由で送信され得る。
【００４２】
図７を参照すると、燃料供給される車両２００は、それぞれシステムおよび車両の遮断弁２０３、２０４間を通る燃料ライン２０２を備えた燃料供給システム２０１に取り付けられた状態で示されている。自動燃料ライン解除部２０５および車両自動解除部２１１が設けられる。陸上車両のような一部の車両は、車両自動解除部を有さない場合がある。しかしながら、電車や船舶は、通常、車両自動解除部を有する。メモリ２０７を含むプロセッサ２０６は、記憶されている命令を実行する。プロセッサ２０６は、火災爆発センサ２０９およびモーションセンサ２０８とインターフェースで接続される。プロセッサは、大きすぎる車両の動きが発生したとき、および火災または爆発が発生しているかどうかを判定することを可能にする人工知能ルーチンまたは他のアルゴリズムを実行する。大きすぎる動きが発生したと判定された場合、遮断弁２０３、２０４は自動的に遮断され得る。過度の動きもしくは離れる動きのように、より深刻な状況では、燃料ライン２０２は、燃料ライン解除部２０５を介して車両から解除され得、車両２００は車両解除部２１１を介して燃料供給システムから解除され得る。陸上車両の場合、車両ロックアウト機構２１０は、車両を始動および／または移動させることができるように、プロセッサ２０６によってオーバーライドされ得る。プロセッサ２０６は、車両２００内にあり得、燃料供給システム２０１の一部であり得、または２つの別個のプロセッサとして車両２００と燃料供給システム２０１とに配置される。多くの可能性のある危険な状況またはシナリオが発生した場合に、プロセッサのプログラムは、多くの異なるセンサ報告状況を評価して、その状況に基づいて動作することができる必要がある。
【００４３】
上述したように、本発明は、全般的には、車両安全性および圧縮ガスならびに液化ガスの分野に関し、特に、多重冗長システムおよび高圧ガス充填システムが車両から正確かつ完全に切り離されていない場合に操作者、運転手またはパイロットが酸素トリムを備えた圧縮ガス車両を始動または移動させるのを防止する方法を利用する宇宙船、打ち上げロケット、および航空機のような天然ガス駆動車両に関連する安全システムに関する。
【００４４】
今日では、幅広い大気圏内や大気圏外への移動において、打ち上げ機、宇宙船、ロケット、亜音速および超高速車両が利用されており、貨物輸送、衛星打ち上げ、探査、探査機輸送、および宇宙の様々な場所（国際宇宙ステーション）への人の移動、およびより迅速で効率的な全世界の輸送／旅行のために、ロケット・バイプロペラント・エンジンを備えるものや、ハイブリッド推進（天然ガスタービン発電機）を備えるもの、また他にターボファンを有するものや、アフターバーナーを備えるもの、さらにラムジェットエンジンを備えるものもある。現在では、様々な探査、観察、治安、および輸送のために、多数の惑星に行く可能性のあるこれらの車両（宇宙船／大気圏内および大気圏外の両方）に、天然ガス（液化した状態）（ＬＮＧ）、または天然ガス化学属（例えば、エタン、プロパン、水素、ブタン、および他の化合物）が供給されている。
【００４５】
天然ガス組成は、地域によって異なり、純粋メタン（天然ガスと見なされる）は、スクラブ／精製／製造のためにより多くのプロセスが必要である。
【００４６】
火災科学では、燃焼の三角形には、次の３つの要素が必要であることも周知である。すなわち、（１）燃料、（２）酸素、（３）引火源である。
【００４７】
天然ガス燃料ロケット推進が適切な比推力を実現するために、天然ガス燃料は、オキシダントから直接供給される、または得られる酸素のような酸化剤を利用しなければならない。さらに、酸素は、貯蔵スペースを最大限に生かすために、圧縮され、スクラブされ、冷凍されて、液体状態に凝縮される。純粋な酸素ガスに気化した液体酸素（ＬＯＸ）は、気化天然ガス燃料と混合され得る。この酸素富化燃料は、ロケット、宇宙船、航空機用の混じりけの無い、無公害の優れた推進剤となる。
【００４８】
液化天然ガス（ＬＮＧ）は、これらの近代的な車両にとっていくつかの利点を有する。
（１）液化天然ガスは、他の既存の燃料よりも高密度であるので、燃料タンクのサイズを低減する。
（２）液化天然ガスは、液化酸素の温度に非常に近いので、主な工学的障害であった貯蔵を容易にする。
（３）天然ガスタービン内燃機関駆動のターボポンプシールは、狭い温度帯で十分であるので、温度差の問題を低減する。
（４）液化天然ガスの蒸気圧はより高いので、アレージガスが存在する必要はない。
（５）天然ガスは宇宙ではあまり気化しないので、効率が高くなる。
（６）天然ガスと酸素は、正の化学的親和性を有する。
（７）天然ガスは、他の燃料に比べて、無公害で、環境に優しく、毒性がない。
（８）メタンは、火星、タイタン、木星、および他の惑星で採取できる可能性が最も高いので、帰還用の燃料に関するミッションを遂行できる。
【００４９】
一般に開発されている様々な型やモデルの宇宙船／車両および推進剤が存在し、それぞれ様々な将来性を有するが、全て同じ目標、つまり、安全で高効率な宇宙船／車両の実現という目標を共有している。天然ガスおよび酸素は、利用可能な最善の技術（Ｂｅｓｔ  Ａｖａｉｌａｂｌｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を使用して、安全に取り扱うことができる。本質に安全なセンサを利用する知能システムは、燃料供給、酸素または燃料濃縮天然ガス燃料自体を充填する際のリスクを緩和することができる。
【００５０】
燃料供給の間、または燃料およびまたは酸素が存在する場合には、適切な大気監視システムおよび制御装置が、デフラグレーション、デトネーション、および爆発のリスクを緩和することができる。ＣＨ４およびＯ２（欠乏および濃縮）両方の大気を監視することは、安全性に関して絶対的なことである。光ファイバセンサのような光センサ、両方のクローズドセル、およびオープンパスは、電気化学的検出と共に使用され得る。これらのセンサは全て、無線または光のいずれかによって、１つまたは複数の中央システムまたは遠隔システムとワイヤレス通信し得る。さらに、大気の監視を実行するために分析器が利用され得る。ラマン分光法のようなシステムは、本発明の範囲に含まれる。
【００５１】
空気中の天然ガスは、５％の爆発下限界濃度（ＬＥＬ）と、１５％の爆発上限界濃度（ＵＥＬ）とを有する。しかしながら、純粋な酸素が存在する場合、ＬＥＬは約５％で留まるが、（天然ガス組成に応じて）爆発上限界濃度は５９％〜６１％まで上昇する。純粋な酸素の導入によって、酸素はさらに点火温度および点火に必要なエネルギーを低下させるので、大気の危険性は数桁高くなる。燃料、酸素、または両方の漏れは、周囲大気に充満することになり、悲惨な結果をもたらし得る。ごく小さな火花、アーク、急速な加圧、音響共振、摩擦、または自然発火が、可燃性／燃焼爆発性の高い混合物に引火して、急上昇する発熱反応、または閉じ込められたまたは閉じ込められていない空間内の分子の一瞬の急速な膨張を引き起こす場合がある。単独でまたは分光計と組み合わせて酸素を検出するための光/光ファイバセンサは、０％〜１００％の酸素レベルを検出することができる。メタンに関しては、単独でまたは分光計と組み合わせた光／光ファイバセンサは、爆発限界の０％〜１００％の範囲でＬ．Ｅ．Ｌ．を検出する。好適な方法は、両方のタイプのセンサを１つの分析器に統合して、異なる酸素レベルに対応する異なるＬ．Ｅ．Ｌ．範囲を処理する方法である。
【００５２】
常に燃料および酸化剤を安全に収容することが重要であるが、燃料供給の間は、特に重要である。１つまたは複数のマイクロスイッチと組み合わせて１つまたは複数のセンサ（光、磁気、または超音波式であり得る）を利用することによって点火または移動を防止する、安全な車両の解放／ロックアウト機構は、本発明の範囲に含まれる。異なるレベルの安全性を保証するために、異なる組み合わせのセンサが使用され得、最低レベルの安全性は高圧充填ホースの有無を検知する１つの近接センサを有することである。最高レベルの安全性は、燃料および酸素の充填ホース取り付け具、ガスキャップカバー、および冗長マイクロスイッチを備えた手動もしくは自動安全弁上に、別個の近接センサを有することによって実現される。使用され得る回数が制限され得るオプションのオーバーライド機構により、メンテナンスを可能にするために欠陥センサを搭載したまま始動させることができる。このシステムは、試験台での点火および実際の打ち上げもしくは飛行／離昇の両方において、作動しなければならない。ＬＮＧ設備における「飛行禁止」ゾーンの境界を定めている国もある。
【００５３】
全方向の車両／空間／航空機移動／距離を検出するために、複数のセンサが、単独で、または車両／空間／航空機「ロックアウト」機能を実行するためのカスケード／サブルーチン制御系において、異なる機能を実行し得る。１つまたは複数のマイクロスイッチもしくは他のスイッチと組み合わせた１つまたは複数のセンサの使用は、閾値を超えた時点を自動的に判定し、燃料供給システムの「ロックアウト」機能を開始して、遮断弁（単数または複数）を閉じて、燃料／酸化剤の流れ／移送を防止するように組み合わせられる。光センサ、磁気センサ、超音波センサ、加速度計、または他のセンサのようなセンサは、車両の何らかの移動または過度の移動（所定の限界より上または超える）を検出し得る。１つまたは複数のセンサ、または組み合わせたこれらのセンサの全ては、燃料および酸化剤の流れを監視して制御し、瞬時にシステムを「ロックアウト」状態に切り替え、さらに１つまたは複数の視覚警報器および／可聴警報器を作動させることができる。通常、燃料／酸化剤の流れは、安全な状況が確認されたときに、操作者によって再び始動され得る。
【００５４】
異なる車両は、異なるタイプの制御装置が必要である場合がある。例えば、過度の移動は、オーバーライドシステムを中継し、トリガし、または有効にして、「ロックアウト」システム（単数または複数）を動作不能にすることができるが、燃料流れ遮断弁（単数または複数）を閉鎖状態（安全な状態）で維持し、適切な制御／状況が実現されてようやく車両（単数または複数）を解放することができる。さらに、過度の移動は、存在し得るもしくはロックアウト機構によって開始されている任意の車両もしくは自動燃料供給解除システムを停止または作動させることができる。遮断弁（単数または複数）が閉鎖位置にある「安全な状態」を維持するための多数のステップおよびシーケンスを有する多数の変形形態が使用可能であり、所定の安全な状況が存在する場合に、車両の移動は、「オーバーライド」機構の自動作動によって許可され得る。
【００５５】
危険な火災状況を検出するために、１つまたは複数のマイクロスイッチと組み合わせた１つまたは複数のセンサの使用は、自動的に遮断弁（単数または複数）を閉じて、燃料移送を防止し／動作不能にし、可聴、視覚的な通信リンク、火災警報器、ポンプ、および消火システムを作動させるように組み合わせられる。光センサまたは磁気センサなどのセンサは、赤外線、紫外線、または温度上昇速度を検出することができる。これらの装置は、火災警報器、および任意の他の火／火炎スキャナ／レーザセンサ、さらに含まれ得る可溶性／脆弱なリンクを作動させることができる。これらに限定されないが、キーおよびコードの両方を利用するような火災システムに必要な複雑な（複数または高レベルの）リセット機構を含む、火災の危険を検出するための任意の手段、センサまたは技術は、本発明の範囲に含まれる。
【００５６】
さらに大きな火災または爆発の危険性の増大を防ぐために、１つまたは複数のマイクロスイッチと組み合わせた１つまたは複数の光センサ、磁気センサ、超音波センサまたはリンクの火災検出システムによって作動されるオプションのリレーまたはデジタルもしくはアナログ論理機能を組み合わせて、「ロックアウト」機能を提供する、または「ロックアウト」機能をオーバーライドすることができる。オーバーライド機構は、火災または爆発のリスクがある間に車両（単数または複数）を解放して、車両（単数または複数）を火災または爆発源から離すことができる、またはさらに拡大する火災または爆発の危険から遠ざけることができる。
【００５７】
赤外線センサ、紫外線センサ、単独もしくは組み合わせたセンサのような光センサ（単数または複数）は、火およびまたは熱を検知することができる。さらに、温度上昇速度およびイオン化を検知するようなセンサは、過度の温度および煙を検出することができる。可溶性／脆弱なリンク／および音響センサまたは超音波センサシステム受信機（単数または複数）のような他のセンサは、閉じ込められた環境内の分子の急速な膨張または爆発によって発生するような突然の大きい雑音／音波を検出することができる。任意のセンサ作動はさらに、システムに遮断弁（単数または複数）を閉鎖させ、燃料の流れの移送を停止／抑制することができ、さらに、存在し得るもしくはロックアウト機構によって開始されている任意の車両もしくは自動燃料供給解除システムを停止または作動させることができる。
【００５８】
液化天然ガス／酸素の有無、極低温度、または温度差を検出するために赤外線温度センサまたは光ファイバセンサのような光センサを使用することにより、ＬＮＧの燃料供給ラインの有無を判定することができる。したがって、リレーまたはデジタルもしくはアナログ論理機能を組み合わせて、車両の「ロックアウト」機能を無効にする、および発生させることができる。これはさらに、発信器を備えたフロースイッチまたは流量計を含み得る。上記のセンサはさらに、天然ガス／酸素タンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス／酸素充填ホースが存在することを検知することができる。
【００５９】
「Ｍａｇ−Ｍｅｔｅｒ」のような磁気センサ、コリオリ式流量計（Ｕ字管）、密度計（ＬＶＤＴ／歪みゲージ）、または質量流量（温度／圧力補正流量計）、さらに流量を示す他の方法は、本発明の範囲に含まれる。
【００６０】
フローラインの外側から固定して監視する外付けタイプであり得る、またはライン内で（沈めた状態で）流量を内部で測定することができる、流量計のような超音波センサ（単数または複数）も使用され得る。検出／近接用に超音波、レーダ、または他の音波を利用した他の方法も、本発明の範囲に含まれる。これらの超音波センサは、天然ガス／酸素タンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス／酸素充填ホースが存在することを検知して、近接度、または特定の機械部品が特定の位置にあるか否かを検知する、または検知するように手動および／または自動燃料供給システムを案内する。この機械部品は、燃料供給ラック、トレイ、アーム、ホース、ホース／ラインの関節もしくは延長部、または燃料供給装置および／または接続部／コネクタであり得る。
【００６１】
天然ガス／酸素タンクに結合されたタンク充填アダプタの近くに天然ガス／酸素充填ホースが存在することを検知するために、赤外線センサ、紫外線センサ、レーザセンサ、光ファイバセンサ、可視光センサもしくは不可視光センサのような光センサが使用されてもよい。これらのセンサは、光線の干渉、距離、障害物、光の差、部品の有無、近接度、または部品が特定の位置にあるか否かを測定することができる。任意のセンサは、例えば無線または光によって、ワイヤレス通信する１つまたは複数の発信器／送受信機を有し得る。これらのセンサはさらに、近接度、または特定の機械部品（例えば、燃料供給ラック、トレイ、アーム、ホース、ライン、ホース／ラインの関節もしくは延長部、または燃料供給装置およびまたは接続部／コネクタ）が特定の位置にあるか否かを検知するように、天然ガス／酸素充填ホースを備えた手動およびまたは自動燃料供給システムを案内することができる。
【００６２】
全ての上記の安全システム、センサ、リレー、トリガ、マイクロスイッチ、オーバーライド機構、ロックアウト機構、リセット機構、および事象は、連続的に監視され、記録されなければならず、さらに全ての記録された論理データは、現在の日付のスタンプと共に、位置および部材番号に関連する固有ＩＤで識別され得る。全ての記録データは、要求があれば、プリントアウトされ得る。
【００６３】
図８は、本発明の一実施形態のＬＮＧ／ＬＯＸ燃料供給安全システムの一例を示している。燃料供給されるロケット、航空機または他の車両３００は、ＬＮＧ燃料ライン３０３およびＬＯＸ酸化剤ライン３０４を備えた燃料供給システム３１０に取り付けられる。燃料供給システム３１０は、燃料供給を素早く（およそ数ミリ秒またはそれより速く）停止させることができる安全ロックアウト機構３１１を有する。メモリ３０２と共に使用されるプロセッサ３０１または他の論理は、論理回路としての機能を果たす。プロセッサは、火災／爆発センサ３０６、ＬＮＧの有無を検知するセンサ３０５および環境濃度を超えるＬＯＸ酸素濃度を検知するセンサ３０８に結合される。プロセッサ３０１はさらに、ＬＮＧホース近接検出器３０７およびＬＯＸホース近接センサ３０９に結合される。プロセッサ３０１または論理回路は、結合されているセンサのうちのいずれか１つから危険な状況を検知すると、燃料供給を停止するために、即座に（数ミリ秒で）燃料供給システムロックアウト機構３１１にコマンドを送信する。燃料供給システム３１０内の迅速な弁の遮断は、機械的に可能な限り迅速に燃料供給の流れを遮断することができる。上述した多くの他のセンサおよびセンサのタイプは、必要に応じて、このシステムに組み込まれ得る。これらは、モーション検出器および遮断弁上の検出器を含み得る。
【００６４】
本発明の特徴を理解するのを助けるために、いくつかの説明および例示を提示した。当業者は、本開示の精神から逸脱せずに、多くの修正および変更を行うことができることを理解するであろう。これらの修正および変更の各々は、本発明の範囲に含まれる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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